第十二講煤炭洗選

1、第十二講 煤炭洗選本講的主要內容是與煤炭洗選相關的煤炭概況（煤的形成、種類、物化特性等）、煤炭洗選技術與工藝（跳汰、重介、旋流器等工藝特點）、煤炭洗選行業(yè)的新技術與新工藝。煤炭是我國最主要的能源，在已探明的化石能源資源總量中，煤炭占94.3%，石油和天然氣僅占5.7%。我國又是煤炭生產和消費大國，在一次能源消費結構中，煤炭約占70%。長期以來，國內70%的燃料和工業(yè)動力、60%的化工原料和60%的民用商品能源，都是由煤炭提供的。隨著國民經濟和社會的發(fā)展，能源需求不斷增加，對煤炭的需求量也將越來越大，在今后50年內我國以煤炭作為主要能源的格局不會有根本性變化。大量的原煤直接燃燒造成的煤煙型為主的

2、大氣污染，嚴重制約了我國國民經濟的持續(xù)健康發(fā)展。2002年我國煙塵排放量為1012Mt，SO2排放量為1926Mt，酸雨面積已超過國土面積的30%，而燃煤造成的煙塵和SO2排放量分別占到70%和85%。為了減少環(huán)境污染，提高煤炭的轉化燃燒率，國家和用戶對煤炭質量和品種的要求日趨嚴格，使圍繞煤炭潔凈加工與利用的潔凈煤技術形成蓬勃發(fā)展的態(tài)勢。發(fā)展選煤是保護環(huán)境的需要，是煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。眾所周知，我國是煤炭生產和消耗大國，在一次能源構成中煤炭占據3/4的高額比重，而且這樣的態(tài)勢直到21世紀初葉不會改變。然而，大量燃用煤炭已引起嚴重的環(huán)境問題，且將隨煤炭生產量和消耗量的增加而日趨

3、嚴重。選煤是潔凈煤技術的源頭和基礎，是現(xiàn)階段最為成熟，最為經濟的手段。因此，在潔凈煤技術起步時期，首先要加速發(fā)展選煤。洗選煤市場份額的增大，將為選煤的發(fā)展拓寬道路。以市場經濟為主體的產煤國家的多年經驗證明，在市場經濟條件下，對于多數(shù)煤礦來說，選煤廠是不可缺少的生產環(huán)節(jié)。選煤是使用物理、物理化學方法，將原煤分成不同質量、規(guī)格產品的加工過程。選煤可以出去煤中的雜質，包括矸石和50%70%的硫，提高煤炭產品的質量、增加煤炭品種、減少無效運輸、提高熱效率、節(jié)約能源、減少SO2、NOx和煙塵的排放量。選煤還是綜合利用資源，提高煤炭企業(yè)經濟效益的重要手段。因此，選煤已成為煤炭工業(yè)現(xiàn)代化生產中不可缺少的重要

4、環(huán)節(jié)和潔凈煤技術中的源頭技術，是煤炭深加工的基礎和前提。我國選煤工業(yè)起步較晚，20世紀50年代才開始建立起自己的選煤工業(yè)，經歷了兩次快速發(fā)展時期。20世紀70年代以“洗煤保鋼”為主要內容的選煤大發(fā)展，是原煤入選比例由1970年的10%增長到1980年的17%，基本滿足了我國鋼鐵工業(yè)對煉焦煤質的要求;2000年以來，選煤工業(yè)進入新的快速發(fā)展時期。到2005年，我國原煤入選比例達到33%。一、 與選煤相關的煤炭概況1、煤炭的形成及組成煤是有遠古死亡植物殘骸沒入水中經過生物化學作用，然后被地層覆蓋并經過地質化學作用形成的有機生物巖，它是主要由C、H、O、N等元素組成的有機成分和少量礦物雜質一起構成的

5、復雜混合物，即煤是由有機組分和無機組分兩部分構成。無機組分包括水分和礦物雜質，它們構成煤的不可燃部分，在多數(shù)情況下，它們是對煤的加工利用起不良影響的有害部分。煤中的有機組分主要是由C、H、O、N、S等元素構成的具有不規(guī)則構造的空間聚合體，其基本結構單元是以縮合芳香烴為主體，在其側鏈上帶有官能團的大分子。它是煤的主要成分，也是煤炭加工利用的主要對象。2、煤炭的煤化種類根據成煤物質以及成煤條件的不同，可以把煤劃分為三大類：腐植煤、殘植煤和腐泥煤。腐植煤是由高等植物經過成煤過程中復雜的生化和地質變化作用生成。它是自然界分布最廣，蘊藏量最大的煤。近代的煤炭利用及化學加工主要是建立在腐植煤基礎上。腐植煤

6、根據煤化程度（即成煤植物在生物、地質化學作用下達到的化學成熟程度）的不同，可區(qū)分為泥炭、褐煤、煙煤和無煙煤四大類。其中煙煤是自然界中最重要、分布最廣、品種最多的煤種。殘植煤是由高等植物殘骸中對生物化學作用最穩(wěn)定的組分富集而成，在自然界中的儲量很少。腐泥煤主要由湖沼或淺水海灣中藻類等低等植物形成。其儲量大大低于腐植煤類，故工業(yè)作用不大。3、煤炭主要指標（1）水分：內在水分與表面水分為煤炭全水分。不論何種水分增高，都使發(fā)熱量下降，熱量損失增加。燃燒過程每蒸發(fā)1kg水，約需600kcal熱量。洗選不能改變煤的內在水分，但可脫出大部分表面水分。原煤、篩選煤或洗選煤的表面水分均不得超過8%。過高的表面水

7、分即影響使用價值又給用戶安全運行造成威脅。（2）灰分 煤炭燃燒后，不可燃的礦物殘渣是煤的灰分。煤中灰分的測定是將一克分析煤樣在815+10的溫度下完全燃燒，剩下殘渣的重量百分率即為式樣的灰分。煤灰?guī)缀跞縼碓从诿褐械牡V物質，但煤在燃燒時，礦物質大部分被氧化、分解，并失去結晶水，因此，煤灰的組成和含量與煤中礦物質的組成和含量差別很大。我們一般說的煤的“灰分”實際上就是煤灰產率。煤中的礦物質有內在礦物質和外在礦物質之分。內在礦物質又包括兩部分，即植物本身所含的礦物質和煤生成過程中進入煤中的礦物質。外在礦物質是指在煤的開采過程中，煤礦的頂板、底板和夾石層的煤矸石混入煤中所形成的物質。其化學組成較為復

8、雜，主要包括Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、S和P等元素，它們常以碳酸鹽、硅酸鹽、硫酸鹽、硫化物、氯化物及氧化物等形式存在。外來礦物質可用洗煤的方法去除。在能量轉化的過程中，煤灰是有害物質，灰含量多不僅其分解時要多消耗熱量，而且在排渣時還會帶走更多的余熱，在燃燒過程中，沉積在受熱面上可能會造成腐蝕和導致傳熱效率降低。煤中的灰分對煉焦過程有較大的影響，煤中的灰分每增加0.8%，則導致焦炭中的灰分增加1%，焦炭的強度下降2%?；曳指叩慕固坑米鞲郀t煉鐵時，則降低高爐的熱效率和助劑的消耗量，因此煉焦多采用灰分小的洗精煤做原料。所以原煤灰分大于25%時洗選加工，排除矸石。易洗煤的產品灰分在15%

9、左右或更低，難洗煤的產品灰分在20%24%之間。（3）硫分硫在煤中以三種形式存在，即有機硫、硫鐵礦硫（黃鐵礦和白鐵礦硫等形式存在的硫）和硫酸鹽硫。硫在煤中含量變化范圍較大，一般為0.1%5%。硫雖能燃燒放熱，但它確實極為有害的成分。煤中硫分是煤煙中SOX和NOX的直接來源，還會造成設備腐蝕、堵灰和泄漏，嚴重影響設備運行的經濟性和安全性。低、中、高硫煤中硫分分別小于1%、1%3%、大于3%。（4）發(fā)熱量 煤的發(fā)熱量是指單位質量的煤完全燃燒后放出的熱量。 在煤燃燒的過程中，煤中的礦物質大多數(shù)都需要熱量進行分解，所以煤中礦物質越多（灰分產率越高），煤的發(fā)熱量越低，一般沒得灰分產率每增加1%，其發(fā)熱量

10、降低約370J/g。當煤風化以后，煤中氧含量顯著中增加，碳、氧含量降低，導致煤的發(fā)熱量降低。4、我國煤炭的煤質特征 我國煤炭以低灰和低中灰煤為主，占65%以上。其中，特低灰煤（灰分<10%）占21.6%；低中灰煤（10%20%）占43.9%；中灰煤（20%30%）占32.7%；中高和高灰煤占1.8%。我國煤炭硫分較低，以特低硫和低硫煤為主，占56.07%；低中硫和中硫煤占32.46%；中高硫煤占8.27%；特高硫煤占3.2%。 我國的煤炭分類方案于1958年試行，1986年10月又頒布了新的分類國家標準。新的煤炭國家分類標準，首先根據煤的變質程度將所有煤分為無煙煤、煙煤、褐煤三大類。 對

11、無煙煤和褐煤，再按照煤化程度和工業(yè)利用途徑，又各分為3個和2個小類，即無煙煤一號（WY1），無煙煤二號（WY2），無煙煤三號（WY3）和褐煤一號（HM1），褐煤二號（HM）。 煙煤按照煤化程度和黏結性能，范圍貧煤、貧瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、氣肥煤、氣煤、1/2中黏煤、弱黏煤、不黏煤、長焰煤等12小類5、我國煤炭資源的概況 我國煤炭資源的探明儲量為114.5Gt（109t），占全球總額的13.90%。中國是以煤炭為主要能源的國家，在全部一次能源的消費的構成中煤炭占了70%。中國與煤炭有關的行業(yè)數(shù)量是世界上主要產煤國中數(shù)量最多、最全的。主要用途包括發(fā)電、冶金、建材、化工、工業(yè)爐窖、碳素

12、、民用等多種行業(yè)。中國煤炭資源的分布遍及全國28個省區(qū)，煤種分類包括了褐煤、煙煤、無煙煤等所有品種。 二、煤炭洗選煤技術與工藝（一）洗選工藝流程煤炭加工、矸石處理、材料和設備輸送等構成了礦井地面系統(tǒng)。其中地面煤炭加工系統(tǒng)由受煤、篩分、破碎、選煤、儲存、裝車等主要環(huán)節(jié)構成。是礦井地面生產的主體。 1、 受煤：受煤是在井口附近設有一定容量的煤倉，接受井下提升到地面的煤炭，保證井口上下均衡連續(xù)生產。2、篩分：用帶孔的篩面把顆粒大小不同的混合物料分成各種粒極的作業(yè)叫篩分。篩分所用的機器叫篩分機或者篩子。 在選煤廠中，篩分作業(yè)廣泛地用于原煤準備和處理上。按照篩分方式不同，分為干法篩分和濕法篩分。3、破碎

13、：把大塊物料粉碎成小顆粒的過程叫做破碎。用于破碎的機器叫做破碎機。在選煤廠中破碎作業(yè)主要有以下要求：（1）適應入選顆粒的要求；精選機械所能處理的煤炭顆粒有一定的范圍度，超過這個范圍的大塊要經過破碎才能洗選。（2）有些煤快是煤與矸石夾雜而生的夾矸煤，為了從中選出精煤，需要破碎成更小的顆粒，使煤和矸煤分離（3）滿足用戶的顆粒要求，把選后的產品或煤快粉碎到一定的粒度物料粉碎主要用機械方法，有壓碎、劈碎、折斷、擊碎、磨碎等幾種主要方式。4、選煤：是利用與其它物質的不同物理、物理化學性質，在選煤廠內用機械方法去處混在原煤中的雜質，把它分成不同質量、規(guī)格的產品，以適應不同有戶的需求。 按照選煤廠的位置與煤

14、礦的關選煤廠可以分為：礦井選煤廠、群礦選煤廠、中心選煤廠和用戶選煤廠；我國現(xiàn)有的洗煤廠大多是礦井洗煤廠?，F(xiàn)代化的洗煤廠是一個由許多作業(yè)組成的連續(xù)機械加工過程。5、存儲：為調節(jié)產、運、銷之間產生的不平衡，保證礦井和運輸部門正常和均衡生產而設定的有一定容量的煤倉，接受生產成品煤炭，保證能順利出廠，進入最后的裝車階段。6、裝車：包括裝車倉、定量裝車系統(tǒng)、平車和外運專用線等。（二）煤炭洗選方法煤炭洗選是利用煤和雜質（矸石）的物理、化學性質的差異，通過物理、化學或微生物分選的方法使煤和雜質有效分離，并加工成質量均勻、用途不同的煤炭產品的一種加工技術。按選煤方法的不同，可分為物理選煤、物理化學選煤、化學選

15、煤及微生物選煤等。物理選煤是根據煤炭和雜質物理性質（如粒度、密度、硬度、磁性及電性等）上的差異進行分選，主要的物理分選方法有重力選煤，包括跳汰選煤、重介質選煤、斜槽選煤、搖床選煤、風力選煤等。電磁選，利用煤和雜質的電磁性能差異進行分選，這種方法在選煤實際生產中沒有應用。物理化學選煤浮游選煤（簡稱浮選），是依據礦物表面物理化學性質的差別進行分選，目前使用的浮選設備很多，主要包括機械攪拌式浮選和無無機械攪拌式浮選兩種?；瘜W選煤是借助化學反應使煤中有用成分富集，除去雜質和有害成分的工藝過程。目前在實驗室常用化學的方法脫硫。根據常用的化學藥劑種類和反應原理的不同，可分為堿處理、氧化法和溶劑萃取等。微生

16、物選煤是用某些自養(yǎng)性和異養(yǎng)性微生物，直接或間接地利用其代謝產物從煤中溶浸硫，達到脫硫的目的。物理選煤和物理化學選煤技術是實際選煤生產中常用的技術，一般可有效脫除煤中無機硫（黃鐵礦硫），化學選煤和微生物選煤還可脫除煤中的有機硫。目前工業(yè)化生產中常用的選煤方法為跳汰、重介、浮選等選煤方法，此外干法選煤近幾年發(fā)展也很快。一般來說，選煤廠由以下主要工藝組成。（1）原煤準備：包括原煤的接受、儲存、破碎和篩分。（2）原煤的分選：目前國內的主要分選工藝包括跳汰-浮選聯(lián)合流程；重介-浮選聯(lián)合流程；跳汰-重介-浮選聯(lián)合流程；塊煤重介-末煤重介旋流器分選流程；此外還有單跳汰和單重介流程。（3）產品脫水：包括塊煤和

17、末煤的脫水，浮選精煤脫水，煤泥脫水。2 L' " . u: _8 I" H, R m（4）產品干燥：利用熱能對煤進行干燥，一般在比較嚴寒的地區(qū)采用。（5）煤泥水的處理。我國現(xiàn)行的選煤廠主要有以下幾種工藝：大于0.5mm級的煤，一般用跳汰、重介選或跳汰重介組合分選；小于0.5mm級的煤，一般用浮選或煤泥重介選；特大塊煤一般采用手選或動篩選，或者重篩選。（三）洗選工藝1、跳汰選煤跳汰選煤是主要的煤炭分選工藝，它的優(yōu)點在于工藝流程簡單、設備操作維修方便、處理能力大且有足夠的分選精確度；另外，跳汰選煤入料粒度范圍寬，能處理15mm150mm粒級原料煤。跳汰選煤的適應性較強，

18、主要應用于洗選中等難選到易選的煤種。是否采用跳汰方法選煤關鍵看原煤的可選性，原則上中等可選、易選的和極易選原煤都應采用跳汰選煤方法。難選煤是用跳汰選還是用重介選，應通過技術經 濟比較來確定，對極難選煤，應采用重介選煤方法，以求得高質量和高效益在我國使用較多的國產跳汰機有SKT、X 系列 系列篩下空氣室跳汰機。XSKT系列跳汰機采用液壓托板排料方式，跳汰面積為4m2 45m2 ；系列跳汰機跳汰面積為60 m240m2 ，采用無溢流堰深倉式穩(wěn)靜排料方式，可避免已分層物料撞擊或翻越溢流堰造成二次混雜。 總的來看，跳汰技術的發(fā)展是朝著設備大型化。降低制造和運行成本更加精確地實現(xiàn)分選。提高單機及系統(tǒng)的自

19、動化程度等方向進行。 因此，來很長一段時間內，跳汰選仍將在我國選煤行業(yè)中居優(yōu)勢地位。在垂直脈動的介質中按顆粒密度差別進行選煤過程。跳汰選煤的介質是水或空氣，個別的也用懸浮液。選煤中以水力跳汰的最多。 跳汰機是利用跳汰分選原理將入選原料按密度大小分選為精煤、中煤和矸煤等產品設備。2、浮選技術浮選工藝是利用礦物表面的物理化學性質的差別分選礦物顆粒的作業(yè)過程，是一種應用非常廣泛的選煤方法。生產實踐證明，不同粒級的煤泥在浮選中的速度和可浮性存的較大的差異。 因此，浮選工藝的一個發(fā)展方向是，采用分級入浮方式處理可使不同粒級的煤泥得到合理有效地處理，一般可將煤泥分為3個級別，即粗粒級（ +0.25）中等粒

20、級（ 0.25mm0.045mm）高灰細泥（ 0.045），近年來我國研制成功的篩網旋流器為煤泥分級浮選或分級處理流創(chuàng)造了條件。另外，對浮選劑的研發(fā)也得到了一定的發(fā)展，浮選劑的主要作用是提高煤粒表面疏水性和煤粒在氣泡上黏著的牢固度，在礦漿中促使形成大量氣泡 ，防止氣泡兼并和改善泡沫的穩(wěn)定性使煤粒有選擇性地黏著氣泡而上浮，調節(jié)煤與礦物雜質的表面性質，提高煤泥的浮選速度和選擇性。近年來對煤泥浮選的藥劑進行了很多研究，除了各類捕收劑和起泡劑外主要致力于兩個方面：一是煤泥浮選促進劑 ，二是復合浮選藥劑。在這兩個方面，國內外的專家學者通過不懈努力已經取得了豐碩成果3、淺槽重介選煤（1）基本原理：分選機內

21、懸浮液通過2個部位給入分選槽內。下部給入的為上升流，通過布流板進入槽內，使其分散均勻。上升流是保持懸浮液穩(wěn)定、均勻，同時有分散入料作用。側面給入的為水平流。通過布料箱的反擊和限制，可使水平流全寬、均勻地進入槽內。水平流的作用是保持槽體上部懸浮液密度穩(wěn)定，同時形成由入料端向排料端的水平介質流，對上浮精煤起輸運作用。 當入料煤入分選槽后，在調節(jié)擋板作用下全部浸入懸浮液中。此時，開始分層。精煤等低密度物浮在上層，矸石等高密度物沉到槽子底部。下沉過程中，與矸石混雜的低密度物由于上升流的作用而在充分分散后繼續(xù)上浮。在水平流作用下，浮在上部的低密度物由排料溢流口排出成為精煤產品。在刮板作用下，沉到槽底的高

22、密度物由機頭溜槽排出成為矸石產品，從而完成分選過程。由于淺槽分選機的分選長度短，煤和矸石在懸浮液中的停留時間很短，大約是普通跳汰機的 1518，是動篩跳汰機的1213。同時煤和矸石在淺槽內的運動十分平穩(wěn)，可以認為是相對靜態(tài)分選，煤和矸石在懸浮液中很少相互擠壓摩擦，因此可以最大限度的提高設備的分選精度，減輕分選作業(yè)產生的次生煤泥量。（2）該工藝的優(yōu)點分選上限高、入料粒級寬( 100 136mm)，能有效減少大塊入料的破碎率，降低能耗，并降低最終產品水分。單臺設備通過能力大，對煤質波動適應性，能及時排除大量矸石，可簡化工藝，減少廠房 體積及基建投資。分選精度及產品回收率高。有效分選時間短，次生煤泥

23、量低，最大限度地減輕矸石泥化程度。自動化程度高，懸浮液密度可自動調節(jié)。結構簡單，易于操作維護，易損件更換方便。 （3）該工藝的缺點由于低密度物的運輸和溢流完全依靠水平流的橫沖力，所以要求的循環(huán)介質量較大，造成介質循環(huán)泵和精煤脫介環(huán)節(jié)的能力較大，功耗相對較高。完全依靠水平流的沖動排料，造成較大粒度的物料無法分選，所以其分選上限較低，最大為100mm。增加了原料煤的加工任務。 更換重介淺槽分選機鏈時，多人在狹小空間(寬1500 mm) 內作業(yè)，很容易產生磕手碰腳現(xiàn)象和其它安全隱患。運轉中頻繁出現(xiàn)斷鏈，鏈片磨損嚴重，壽命短，一般僅為3個月。4、重介旋流器（1）基本原理：兩產品重介質旋流器是在離心力場

24、條件下進行分選的設備，其本身沒有運動部件，結構非常簡單。，其基本工作原理也很簡單：固、液懸浮液在一定的壓力下從人料口切線給入旋流器，在器壁的導流作用下，懸浮液劇烈旋轉，并同時沿著器壁向下做螺旋運動，形成向下的外螺旋流；外螺旋流在向下運動的過程中，由于錐段漸漸收縮，流動阻力增大，到達底流口附近后，迫使外螺旋流中除部分流體從底流口流出外，大部分流體轉而向上運動，在內部形成向上的回流，即內螺旋流，并從溢流管流出。在旋流器內的旋轉流場中，懸浮液中密度大的顆粒在離心力的作用下容易沉降到器壁附近，并隨外螺旋流從底流口排出，而密度小的顆粒由于沉降速度較小，則隨著大部分液體形成的內螺旋流從溢流口排出，從而使懸

25、浮液中的不同密度物料得到分選。（2）主要工藝及其比較：重介質旋流器按照入水的先后分為有壓和無壓，按照產出的產品數(shù)量，分為兩產品和三產品。我國三產品重介質旋流器技術飛速發(fā)展并日趨完善，而兩產品重介質旋流器技術則相對滯后，而在國外，兩產品技術相對成熟。兩產品重介質旋流器的結構存在一個弱點，即該設備一旦制造完畢，旋流器錐比即被固定。這樣，一些分選條件(如分選密度，溢流量，精煤產品灰分等)也就基本固定了，允許的波動范圍不能太大。模塊式選煤廠主分選設備為兩產品有壓重介旋流器。由于設備體積小，工藝系統(tǒng)簡單，設備布置能形似模塊式。有壓重介質旋流器雖有設備磨損率大、能耗大的缺點，但其入料壓力穩(wěn)定，分選效果相對

26、穩(wěn)定，并能降低相當大的廠房高度。 圖12-1重介旋流器洗選原理示意圖（3）影響旋流器分選效果的因素：主要包括結構、原料、操作等3個因素。因外形管口等結構已經固定，入選原煤性質基本變化不大，在實際生產中，影響分選的主要因素是操作因素，為此，就液固比、處理量、放料壓力、懸浮液中煤泥量等參數(shù)可進行分析5、螺旋分選機為了降低介質消耗，脫泥粒度突破0.5mm，出現(xiàn)了0.75，1，甚至2mm的篩縫，因此，在重選和浮選之間便存在了一個有效分選粒度的缺口，即20.25mm粗煤泥的分選。螺旋分選機正好可以彌補這一缺口。礦漿由分配器進入螺旋溜槽后，顆粒群在槽面上的運動過程中，重礦物沉降速度快，沉人液流下層，輕礦物

27、則浮于液流上層；接著，輕、重礦物沿橫向展開，沉于下層的重礦物沿收斂 的螺旋線逐漸移向內緣，浮于上層的輕礦物沿擴展螺旋線逐漸移向中間偏外區(qū)域；不同密度的礦粒沿各自的回轉半徑運動，輕重礦物沿橫向從外緣至內緣均勻排列，設在排料端部的截取器將礦物帶沿橫向分割成精、矸兩個部分，使其通過各自的排料管排出，從而完成分選過程。相關粗煤泥分選設備：煤泥重介質旋流器、水介質旋流器、干擾床（TBS），螺旋分選機。該工藝的優(yōu)點：螺旋分選機較多應用于動力煤選煤廠，分選粗煤泥，入料粒度為30.1mm。螺旋分選機分選精度較高，設備占地面積小，單位面積處理能力大；其本身沒有運動部件，不用藥劑和介質，人料不需要壓力，操作簡便，

28、維修量小，加工費低。圖12-2 螺旋分選機洗選原理示意圖三、煤炭洗選行業(yè)的新技術 1、三產品重介工藝技術、二產品重介工藝技術 這兩種工藝技術的問世,不僅徹底改變了過去傳統(tǒng)重介選煤工藝的種種弊端,而且將一些輔助工藝帶到了選煤工藝的前臺,使得選煤工藝的單一、簡單模式被徹底打破。作為主要的分選設備其入料粒度上限可達80mm100mm入選粒度范圍可達到80mm1mm,單臺處理能力最高達到了600t/h700t/h,分選效率高達95%以上。打破了國內長期以來多采用小直徑重介旋流器組分選的傳統(tǒng)理念。 2、煤泥加壓脫水工藝技術 煤泥的脫水一直是煤炭洗選行業(yè)的一個重要指標,近幾年來煤泥脫水技術在一定程度上得到

29、了很大的提高。 目前,在很多選煤廠的煤泥脫水工藝中,大都使用了加壓過濾機對煤泥進行脫水。加壓過濾機是一種能實現(xiàn)高效、節(jié)能、連續(xù)工作、全自動操作的設備,具有較高的生產能力,即生產能力為0.5t(/hm2)0.8t(/hm2),比真空過濾機高48倍,對于粒級較細,濃度較低的浮精也能進行處理,還能對原生煤泥進行處理。 3、噴射式浮選機的工藝技術 通過改善浮選入料的進料方式,使浮選入料在很短的時間內就能與浮選藥劑礦化,提高浮選效率。該浮選工藝能夠滿足2.0 Mt/a處理能力以上選煤廠的需要。 4、微泡浮選柱工藝技術 由于使用機械攪拌式浮選機分選細粒煤泥存在黏土污染,生產一直難以實現(xiàn)最佳化。浮選柱能顯示

30、比現(xiàn)有選煤廠浮選流程較高的效率,而且浮選柱的性能指標也允許在新流程中使用較好的設計數(shù)據。 5、煤泥重介工藝 該工藝是一種較新型的選煤技術工藝,其主要的目的是處理-0.5mm的重介系統(tǒng)中的煤泥,減輕磁選機在回收磁性物過程中的壓力,以提高磁選機的工作效率和精煤的回收率。 6、助濾劑脫水工藝 此工藝主要用于-0.5mm以下的煤泥脫水工藝中,使得許多產品的水分降低,提高設備的脫水效率。此工藝主要是在一些尾煤濃縮池添加定量的絮凝藥劑,降低細顆粒在煤泥水中的沉淀時間,從而達到提高入料濃度,減少設備的脫水時間和提高脫水效率。 7、振動流化床氣力分級工藝 該工藝從根本上解決了堵塞問題,振動流化床氣力分級機沒篩

31、網,即便是煤炭水分大,也不存在諸如篩孔堵塞問題,分級粒度由于不受篩孔堵塞限制,就可進行6mm以下任一粒度分級。氣體加熱板框式壓濾脫水工藝解決了細粒煤泥的高效脫水問題,不僅使煤泥入料濃度可大幅降低,而且成餅時間短,產品水分低不超過14%,成為一項嶄新的脫水工藝。 8、礦物型凝聚劑及煤泥水澄清凈水模式 該項目屬溶液膠體化學在礦物工程中的應用。由此研究和開發(fā)的礦物型凝聚劑及首創(chuàng)的煤泥水澄清凈水模式,系統(tǒng)地分析測試了煤泥水膠體的形成、相互差異以及與宏觀煤泥水特性的聯(lián)系,提出了水質是決定煤泥柵性的決定性因素并以此 對煤泥水進行科學分類。經現(xiàn)場工業(yè)性試驗表明,該項目提出的以礦物型凝聚劑為核心的煤泥水澄清凈

32、水模式既可在選煤廠特別是難處理選煤廠推廣,也可在選礦廠等礦漿體系中應用。10、干法選煤發(fā)展 近年來，由于濕法分選的諸多局限，致使現(xiàn)代干法選煤技術得到了迅速發(fā)展?，F(xiàn)代風選理論可入選 750mm寬級別煤，甚至不分級煤( 有效分選深度 6mm)，而物料中細顆粒起加重質作用，形成氣固相混合分在9%以下的原煤分選。 目前，最具代表性的是風力搖床和風力跳汰。FX 型風力干選機在我國已推廣應用30多臺。復合式干法選煤技術是我國獨有的新型實用技術，自1989 年開始研制 FGX 系列復合式干選機，1998 年獲煤炭部科技進步獎。目前，48m復合式干選機已通過產品鑒定。該技術具有不用水、工藝簡單、回收率高、能耗

33、低、設備事故率低等優(yōu)點，在我國選煤方法中所占比例由0 迅速增加到 5.7%。由于我國 78% 的煤炭資源蘊藏在干旱缺水的西部地區(qū)，因此復合式干選技術為我國能源基地戰(zhàn)略西移提供了一條新的煤炭加工技術途徑；另外，作為動力煤排矸的有效分選技術，成為提高我國動力煤入選比例的一種切實可行的方法，并可改變我國煤炭產品結構單一問題；同時，解決了易泥化煤的分選問題，也解決了嚴寒地區(qū)煤炭洗選帶來的產品凍結問題。為提高干法選煤的分選效果，日本、加拿大和中國都先后開展了空氣重介質流化床干法選煤技術的研究。世界上首先由中國礦業(yè)大學完成了用于處理 506mm粒級煤炭的空氣重介質流化床干法選煤技術的工業(yè)性試驗，1994年6 月，50t/h空氣重介質流化床干法選煤廠示范項目通過國家技術鑒定和工程驗收，在全世界率先實現(xiàn)了商業(yè)化。目前，中國礦業(yè)大學為實現(xiàn)